变电站一次设备（电压互感器和电流互感器）.ppt

变电站一次设备变电站一次设备LHLH、YHYH 西安供电公司西安供电公司 宋炜宋炜 互感器分为电流互感器互感器分为电流互感器(TA(TA、CT)CT)和电压互感器和电压互感器(TV(TV、PT)PT)，是一次系统与二次系统间的联络元，是一次系统与二次系统间的联络元件。它们将一次系统的高电压、大电流，转变件。它们将一次系统的高电压、大电流，转变为低电压、小电流，供测量、监视、控制及继为低电压、小电流，供测量、监视、控制及继电保护使用。电保护使用。一、互感器的作用一、互感器的作用（1 1）电压互感器将一次系统高电压均变成）电压互感器将一次系统高电压均变成100V100V或或100/3V100/3V、100/3V100/3V的低电压。的低电压。（2 2）电流互感器将一次系统各回路电流变成）电流互感器将一次系统各回路电流变成5A5A或或1A1A、0.5A0.5A的小电流。的小电流。（3 3）使测量仪表及继电器的小型化、系列化、标准化。）使测量仪表及继电器的小型化、系列化、标准化。（4 4）将一次系统与二次系统在电气方面隔离，同时互）将一次系统与二次系统在电气方面隔离，同时互感器二次侧必须有一点可靠接地，从而保证了二次设备感器二次侧必须有一点可靠接地，从而保证了二次设备及人员安全。及人员安全。二二.互感器的类型互感器的类型 光电式电容分压式电磁式电压互感器光电式电磁式电流互感器互感器 三、电流互感器和电压互感器的区别三、电流互感器和电压互感器的区别 1、TA一次绕组串联在电力线路中，匝数较少，二次绕组与二次负荷的电流线圈串联，匝数较多。2、TV一次绕组并联在电力线路中，匝数较多，而二次绕组与测量或继电器电压线圈并联，匝数较少。三、电流互感器和电压互感器的区别三、电流互感器和电压互感器的区别 3、TA二次可以短路，但不得开路。4、TV二次可以开路，但不得短路。三、电流互感器和电压互感器的区别三、电流互感器和电压互感器的区别 5、相对于二次侧的负荷来说，TV的一次内阻抗较小以致可以忽略，可以认为TV是一个电压源。6、TA的一次内阻确很大，以至于可以认为是一个内阻无穷大的电流源。三、电流互感器和电压互感器的区别三、电流互感器和电压互感器的区别 7、TV正常工作时的磁通密度接近饱和值，故障时磁通密度下降。8、TA正常工作时磁通密度很低，而短路时由于一次侧短路电流变得很大，使磁通密度大大增加，有时甚至远远超过饱和值。四、电流互感器二次侧为什么不准开路四、电流互感器二次侧为什么不准开路 TA一次电流的大小与二次负载的电流无关。互感器正常工作时，由于阻抗很小，接近于短路状态，一次侧所产生的磁化力大部分被二次电流所补偿，总磁通密度不大，二次线圈电势也不大。当TA开路时，一次侧电流完全变成了激磁电流，在二次线圈产生很高的电势，其峰值可达几千伏，威胁人身安全或造成仪表、保护装置、互感器二次绝缘损坏。另一方面一次绕组磁化力使铁芯磁通密度增大，可能造成铁芯强烈过热而损坏。四、电流互感器二次侧为什么不准开路四、电流互感器二次侧为什么不准开路 TA开路时，产生的电势大小与一次电流大小有关。在处理TA开路时一定要将负荷减小或使负荷为零，然后带上绝缘工具进行处理，在处理时应停用相应的保护装置。五、电压互感器二次侧为什么不准短路五、电压互感器二次侧为什么不准短路 TV二次侧约有100V电压，其所通过的电流，由二次侧回路阻抗的大小来决定。TV本身的阻抗很小，如二次侧短路时，二次侧通过的电流增大，造成二次侧保险熔断，影响表计指示及引起保护误动，如保险容量选择不当，极易损坏TV。六、在运行的六、在运行的TA二次回路上清扫二次回路上清扫 工作中绝对不准将TA二次开路。根据需要可在适当的地点将TA二次侧短路。短路应采取短路片或专用短路线，禁止采用熔丝或用导线缠绕。禁止在TA与短路点之间和回路上进行任何工作。工作中必须要有人监护，使用绝缘工具，并站在绝缘垫上。清扫二次线时，应穿长袖工作服，戴线手套，使用干燥的清洁工具，并将手表等金属物品取下。七、电流互感器的型号、分类和结构七、电流互感器的型号、分类和结构 额定电流(A)额定电压(kV)设计序号使用特点：D或C差动保护；B过流保护；J加大容量；Q加强型；X适用于配电箱；W户外用绝缘方式：C瓷绝缘；Z环氧树脂浇注绝缘；L电缆型G改进型；W户外式；S速饱和的结构特点：A穿墙式；B支持式；C瓷箱式；D单匝贯穿式；J接地保护；Z支柱式；F复匝贯穿式；M母线式；Q线圈式；R装入式互感器代号：L电流互感器1.电磁式电流互感器的型号电磁式电流互感器的型号 七、电流互感器的型号、分类和结构七、电流互感器的型号、分类和结构 2.2.电磁式电流互感器的分类电磁式电流互感器的分类 （1）按功能：测量用电流互感器、保护用电流互感器（2）按安装地点：户内式、户外式（3）按安装方式：穿墙式、支持式、套管式穿（4）按绝缘方式：干式、浇注式、油浸式（5）按一次绕组匝数：单匝式、多匝式（6）按变流比：单变流比、多变流比 七、电流互感器的型号、分类和结构七、电流互感器的型号、分类和结构 3.电磁式电流互感器的结构电磁式电流互感器的结构 通常，35kV以下有2个二次绕组、110kV有3-4个二次绕组、220kV有4-5个二次绕组;一次侧额定电流小于400A采用单匝式，大于400A采用多匝式;为了适应不同负荷电流的要求，110kV以上的电流互感器通常将一次绕组分成几组，通过改变一次绕组的串并联关系，可得到2-3个变流比。七、电流互感器的型号、分类和结构七、电流互感器的型号、分类和结构 3.电磁式电流互感器的结构电磁式电流互感器的结构 通过改变一次绕组的串并联关系，可得到2-3个变流比。七、电流互感器的型号、分类和结构七、电流互感器的型号、分类和结构 1、穿墙式电流互感器、穿墙式电流互感器 七、电流互感器的型号、分类和结构七、电流互感器的型号、分类和结构 七、电流互感器的型号、分类和结构七、电流互感器的型号、分类和结构 2、母线式电流互感器、母线式电流互感器 七、电流互感器的型号、分类和结构七、电流互感器的型号、分类和结构 3、轻型电流互感器、轻型电流互感器 七、电流互感器的型号、分类和结构七、电流互感器的型号、分类和结构 4、装入式电流互感器、装入式电流互感器 七、电流互感器的型号、分类和结构七、电流互感器的型号、分类和结构 5、110kV电流互感器电流互感器 额定电流比 2600/5;2750/5;2800/5;2600/1;2750/1;2800/1 21250/5;级次组合:P1/P2/P1/P1/P1/0.2(0.5)额定电流比额定电流比 2600/5;2750/5;2800/5 2600/1;2750/1;2800/1 21250/5;LB7-220 八、电磁式电压互感器八、电磁式电压互感器 1 1、电磁式互感器的特点电磁式互感器的特点 (1)电磁式电压互感器就是一台小容量降压变压器。一次绕组匝数N1很多，二次绕组匝数N2较少。(2)一次绕组并接于一次系统，二次侧与所接仪表并联。(3)二次绕组所接负荷均为高阻抗电压表及电压继电器，故正常运行时二次绕组接近空载(开路)运行 八、电磁式电压互感器八、电磁式电压互感器 2 2、电磁式互感器的准确级和额定容量电磁式互感器的准确级和额定容量 此外，电压互感器按照长期发热的允许条件，还规定了它的最大(极限)容量。只有当二次负荷对误差无严格要求时，才允许电压互感器按最大容量使用。九、电压互感器的型号、分类九、电压互感器的型号、分类 3 3、电磁式电压互感器的型号电磁式电压互感器的型号 使用环境：GY高原型；TH湿热带用额定电压(kV)设计序号使用特点：J有接地保护用辅助线圈；W五柱式；B有补偿线圈（提高准确度）绝缘方式：C瓷绝缘；G干式；J油浸绝缘Z环氧树脂浇注绝缘；结构特点：C串级结构；D单相；S三相互感器代号：J电流互感器九、电压互感器的型号、分类和结构九、电压互感器的型号、分类和结构 1 1、电磁式电压互感器的型号电磁式电压互感器的型号 例：JSJW-10，10/0.1/(0.1/3)kV 0.5 表示油浸三相五柱三绕组电压互感器，一次额定电压为10kV，两个二次绕组的额定电压分别为0.1kV和0.1/3kV。准确级为0.5级。九、电压互感器的型号、分类和结构九、电压互感器的型号、分类和结构 2 2、电磁式电压互感器的分类电磁式电压互感器的分类 (1)按安装地点分为户内式和户外式。(2)按相数分为单相式和三相式。(3)按线圈数可分为双线圈和三线圈。(4)按绝缘结构可分为干式、浇注式、充气式和油浸式。九、电压互感器的型号、分类和结构九、电压互感器的型号、分类和结构 2 2、电磁式电压互感器的分类电磁式电压互感器的分类 (1)JDJ-10型油浸式单相电压互感器型油浸式单相电压互感器 九、电压互感器的型号、分类和结构九、电压互感器的型号、分类和结构 2 2、电磁式电压互感器的分类电磁式电压互感器的分类 (4)JDC5-220型单相油浸式电压互感器型单相油浸式电压互感器 九、电压互感器的型号、分类和结构九、电压互感器的型号、分类和结构 TYD220电容分压式电压互感器电容分压式电压互感器 九、电压互感器的型号、分类和结构九、电压互感器的型号、分类和结构 电容式电压互感器在运行电容式电压互感器在运行 十、电压互感器的配置十、电压互感器的配置 1 1、发电机发电机 一般在发电机出口装设2-3组TV。一组为双绕组TV，供励磁调节，准确级为0.5级。一组为三绕组TV构成Y0/Y0/接线，供测量、同期、继电保护及绝缘监视用。当二次负荷过大时，可增设一组TV。大中型发电机中性点常接有单相电压互感器，用于继电保护。当发电机与主变之间装设断路器时，且厂用分支由主变低压侧引出时，应在主变低压侧设一组TV。用于同期。十、电压互感器的配置十、电压互感器的配置 2 2、母线母线 工作母线和备用母线都应装一组三绕组电压互感器，而旁路母线可不装。母线如分段应在各分段上各装一组三绕组电压互感器。若升高电压等级的接线为无母线的形式，如桥式接线，则应在桥支路两端连接点上设置一组三绕组TV。十、电压互感器的配置十、电压互感器的配置 3 3、3535kVkV及以上线路及以上线路 当对端无电源时不装TV，有电源时可装一台单相双绕组或单相三绕组TV。110kV及以上线路，为了节约投资和占地，载波通信和电压测量可选择电容分压式TV。十、电压互感器的配置十、电压互感器的配置 4 4、变压器变压器 变压器低压侧有时为了满足同期或保护要求，需要设置一组TV。十、电压互感器的配置十、电压互感器的配置 4 4、变压器变压器 所有支路均应按测量及继电保护要求装设电流互感器。(发电机、变压器、出线、母线分段、母联、旁路等回路)在发电机、主变压器、大型厂用变压器和110kV及以上大接地电流系统各回路中，一般按三相配置电流互感器；小接地系统一般按两相配置。保护用电流互感器装设地点应按尽量消除主保护装置的死区设置。为防止互感器套管闪络造成母线故障，其互感器通常布置在断路器的出线或变压器侧。